超級電容器儲能系統(tǒng)中雙向DC-DC變流器設計.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人類對電力的質量和可靠性的要求越來越高。而未來電網(wǎng)面臨的一個重要問題是電網(wǎng)發(fā)電和電網(wǎng)負荷的不平衡，因而在用戶負荷端加載儲能系統(tǒng)解決電能供需不平衡是一件很有意義的事情。
　　 本文介紹了應用于電力系統(tǒng)中的各種儲能技術；介紹了雙電層型超級電容器的器件本體；介紹了超級電容器儲能系統(tǒng)的各種典型應用；并介紹了應用于超級電容器儲能系統(tǒng)中的各種雙向DC/DC變流器。由于超級電容器的單體儲能量有限，超級電容器儲能系統(tǒng)需要一定數(shù)量

2、的超級電容器串并聯(lián)組合來達到所需要的儲能量，這就需要對超級電容器的一般等效電路有所了解，本文介紹了超級電容器的各種等效電路，并采用其中一種等效電路研究超級電容器組的串并聯(lián)組合方法。
　　 搭建了一個小的超級電容器儲能系統(tǒng)。對搭建的超級電容器儲能系統(tǒng)的超級電容器組，主電路硬件和控制電路硬件進行了設計，由于超級電容器儲能系統(tǒng)主要應用于解決電能的供需不平衡，所以超級電容器儲能系統(tǒng)中的雙向DC/DC變流器有兩種工作模式：超級電容器組從電

3、網(wǎng)吸收能量儲能時，雙向DC/DC變流器工作于Buck電路模式；超級電容器組向電網(wǎng)釋放能量時，雙向DC/DC變流工作于Boost電路模式。本文對雙向DC/DC變流器的兩種工作模式進行了建模分析，并根據(jù)實際系統(tǒng)的參數(shù)，設計了閉環(huán)參數(shù)。最后對超級電容器儲能系統(tǒng)的兩種工作模式進行了實驗。實驗結果表明，通過對超級電容器儲能系統(tǒng)中超級電容器組的設計和雙向DC/DC變換器的閉環(huán)控制參數(shù)設計，超級電容器儲能系統(tǒng)能夠實現(xiàn)解決電能供需不平衡。